3. Порядок выполнения работы и указания по технике безопасности

ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ. Все работы должны проводиться с соблюдением правил техники безопасности. При работе следует помнить, что применяемые напряжения опасны для жизни.

1. Студент, не изучивший требования по технике безопасности, к выполнению работа не допускается.

2. Студент, допускающий нарушение требований по технике безо­пасности в процессе выполнение эксперимента, от работы отстраняется немедленно.

3. Перед пуском машины необходимо убедиться в надежности крепления вращающихся частей, в наличии на корпусе машины защитных кожухов.

4. Перед пуском машины проверьте заземление корпуса со специальной шиной.

5. Проверьте работу блокировок как электрических, так и механических узлов машины, а также блокировку распределительного щитка.

6. Работайте только с защитным колпаком.

7. Во время работы машины запрещается производить обтирку, чистку или смазку ее, открывать ограждения, производить регулировку, производить натяжение ремней приводов.

8. Осмотр, наладку машины производить только после отключения машины от электросети.

9. Касаться вращающихся частей машины в процессе работы категорически запрещается.

10. Не производите ремонтные работы при включенной машине.

1. Подготовка к проведению эксперимента включает:

   1. Изучение основных положений теоретической части работы,

   2. Изучение конструкции электросварочной стыковой машины,

   3. Изучение электрической схемы электросварочной стыковой машины LR- 110А,

   4. Изучение программы эксперимента и составление подробного письменного плана выполнения работы,

   5. Изучение требований по технике безопасности.

3.2 Проведение эксперимента.

3.2.1 Перевести выключатель W₁ на панели управления машины в положения «откл.»,

3.2.2 Перевести кнопку пускателя в положение «вкл.»,

3. Перевести выключатель W₁ в положение «вкл.». Должны загореться сигнальные лампы LS₁-LS₃,

4. Освоить прием и управление машины. Нажать на кнопку «старт», должна загореться сигнальная лампа LS₄ и двигатель начинает работать. Затем ногой нажать на левую педаль, и после включения сцепления отпустить педаль, т.к. в данном случае вал управления с кулачками после одного оборота, т.е. после выполнения одного цикла сварки, сам остановится. В случае длительной задержки вал непрерывно будет вращаться без остановки и не позволит уложить следующие свариваемые элементы вводов на губке сварочной машины. Нажатием кнопки «стоп» отключить двигатель. Этот «холостой» цикл повторить 3-4 раза.

5. Механизмами точной вертикальной и горизонтальной установки расположить губки таким образом, чтобы элементы вводов установились на одной прямой и плотно соприкасались торцевыми поверхностями. После правильной установки губок снять свариваемые элементы.

6. Подсоединить осциллограф, типа С8-13К, к клеммам губок сварочной машины (рис. 8-а). Подключить осциллограф к питающей сети с помощью соединительного шнура. Установить осциллограф в режим без запоминания «память выкл.». Проверить соединение клеммы с шиной заземления. Включить осциллограф, установить тумблер «сеть» в верхнее положение. При этом должна загореться индикаторная лампочка над тумблером «сеть». Через 35 мин после включения проверить работоспособность осциллографа. Произвести при «холостом» цикле работы стыковочной машины запись осциллограммы напряжения. При положении тумблера «память выкл.» осциллограф работает обычном режиме. При исправной работе прибор перевести в режим запоминания «память». При переходе в режим «память» может произойти полная или частичная засветка экрана «ЗЭЛТ». В этом случае необходимо нажать на кнопку «стирание ручное», после чего экран должен иметь яркий светло зеленый фон.

Выборка коэффициента отключения усилителя, коэффициента развертки и режима работы развертки производится исходя из амплитуды, длительности и характера исследуемого процесса. Для рассматриваемого случая режим работы развертки - автоколебательный.

3. Проверить соединение амперметра с шунтом со свариваемыми элементами (рис. 9-а). Измерение производить амперметром электромагнитной системы с входом для измерения переменного тока.

4. Отрезать куски проволоки (Ni, W, Mo, Cu и платинит) длиной 20-30 мм (из выдаваемых преподавателем), торцы отрезков ошлифовать напильником или надфилем для обеспечения плотного соприкосновения их поверхностей при сварке.

5. Убедившись в правильности подключения всех приборов и их исправности включить главный выключатель W₁ и нажать на кнопку «СТАРТ» сварочной машины. ДОЛЖНЫ ЗАГОРЕТЬСЯ СИГНАЛЬНЫЕ ЛАМПОЧКИ! Затем взять из бункера отрезки проволоки, разместить их на пластинах губок, установить их так, чтобы их оси лежали на одной прямой и соприкасались торцовыми поверхностями. Ногой нажать на левую педаль, и после включения сцепления отпустить педаль. В этом случае произойдет сварка элементов ввода. Одновременно со сваркой необходимо измерить силу тока амперметром (I) и снять осциллограмму напряжения (U). Для сохранения изображения на время, достаточное для анализа, проводить измерения в режиме «Время воспр. откл.». Повторить процесс сварки элементов из того же материала и размера, но для измерения силы тока вместо амперметра использовать осциллограф (рис. 9-б). Для этого необходимо отсоединить амперметр и соединить последовательно со свариваемыми элементами шунт с известным сопротивлением (R_Ш). Осциллографом снять осциллограмму падения напряжения (U_MAX) на шунте. Действующее значение силы тока определяется по формуле:

(4.3)

3. Произвести сварку 46 пар элементов выводов из разных металлов, каждый раз измеряя силу электрического тока последовательно амперметром (Iа) и осциллографом (Т_Ш) электрическое напряжение  осциллографом (U_MAX, U_MAX). Значения параметров занести в таблицы 1, 2. Выключить двигатель сварочной машины, нажав на кнопку «СТОП». Затем выключатель W₁ поставить в положение «ВЫКЛ» и нажать на красную кнопку пускателя «ВЫКЛ». ВСЕ СИГНАЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НЕ ДОЛЖНЫ ГОРЕТЬ! Выключение осциллографа производить в режиме «Память выкл». Тумблер «СЕТЬ» установить в нижнее положение.

4. Рассчитать электрическую мощность, плотность действующего значения силы тока, время сварки и скорость нагрева. Форма кривой электрического напряжения сварки отличается от синусоидальной, следовательно, действующее значение напряжения (Ug) принимается равным с некоторым приближением:

(4.4)

Измерение амплитудного значения электрического напряжения U_MAX основано на измерении линейных размеров изображения по калибровочной шкале «ЗЭЛТ» (рис. 10).

U_MAX= BCD, (4.5)

где: В - число делений изображения ;

С

Рисунок 4.9 - Блок-схема лабораторной установки по исследованию режимов контактной сварки вводов электрических ламп.

N-осциллограф;

R_i-магазин сопротивлений;

Х-электроды электросварочной машины.

- значение коэффициента отклонения или коэффициента развертки ;

D - коэффициент передачи делителя и множителя развертки.

ПРИМЕР:

а) Определение U_MAX.

Пусть вертикальное отклонение (от пика до пика) составляет 4 дел. (В= 4 дел.), коэффициент отклонения равен .

Используется выносной делитель – 1:10 и внутренний – 1:100, т.е. D=10100= 1000.

ПОЛУЧАЕМ

U_MAX= 421000=8000 mV=8 В.

б) Определение времени сварки.

П

Рисунок 4.10 - Принцип изменения значения электрического напряжения.

усть горизонтальный линейный размер изображения составляет 4 дел. (В=4 дел.),

коэффициент развертки равен

используется выносной делитель - 1:10 и внутренний - 1:10, т.е D=1010=100; С=42100=800 мс = 0,8 с.

Действующее значение силы электрического тока определится по показанию амперметра (Ia) и осциллографа по осциллограмме падения напряжения (U_MAX)

В первом случае:

(4.6)

где: Ia-показание амперметра, А;

r_a-электрическое сопротивление амперметра, Ом;

r_ш-электрическое сопротивление шунта, Ом.

Во втором случае:

(4.7)

где: U_MAX-падение напряжения на шунте, В;

r_ш-электрическое сопротивление шунта, Ом.

Электрическая энергия, выделяемая при сварке, определяет, для двух рассматриваемых случаев, измерения действующего значения силы тока.

Для первого случая:

(4.8)

Для второго случая (при использовании осциллографа для определения силы тока):

(4.9)

Рассчитанные значения Q₁ и Q₂ сравнить.

Плотность электрического тока сварки равна ,

где S-площадь сечения свариваемых элементов вывода.

Скорость нагрева определить как: .

4 Обработка результатов эксперимента.

4.1. Осциллограммы оформляются в виде временных диаграмм напряжения на миллиметровке.

4.2. Результаты измерений сводятся в таблицы 4.1, 4.2.

Таблица 4.1 – Результаты испытаний.

Материалы

Напряжение на губках, В

Напряжение на шунте, В

Время, с

A

B

C





,с

W-Ni

W-Cu

Mo-Ni

Mo-Cu

Таблица 4.2 – Результаты испытаний.

Материалы	Диаметр, мм	S, мм2	Rш, Ом	I, А	Q1/Q2, Дж	i1/i2, А/мм2
W-Ni
W-Cu
Mo-Ni
Mo-Cu